Batterijen op basis van kwik werden niet veel gebruikt vanwege hun giftigheid en hoge kosten. Het zou een regelrechte ramp zijn als ze zouden lekken en de menselijke gezondheid zouden schaden. Enkele jaren geleden werden echter batterijen geproduceerd die meerdere keren opgeladen konden worden. Dit proces ging echter gepaard met energieverlies. capaciteitDit komt doordat kwik in de batterij stroomt en zich daar ophoopt.
Om dit te voorkomen, raden wetenschappers aan magnesiumhydroxide aan de anode toe te voegen en zilverpoeder aan de kathode, tot een totaal van 9%. Ze adviseren ook om grafiet te vervangen door carbide.
Het belangrijkste kenmerk van kwikbatterijen is hun vermogen om te functioneren onder extreem ongunstige weersomstandigheden. Bovendien hebben ze een lange levensduur.
Kwikbatterijen en hun kenmerken
De anode is gemaakt van zink. De kathode is gemaakt van kwikoxide. Het membraan en de separatoren scheiden de elektroden zorgvuldig van elkaar. Het membraan is geïmpregneerd met een 40% kaliumhydroxideoplossing. Alkali wordt gebruikt als elektrolyt.
Het kan als batterij dienen, maar bij herhaaldelijk gebruik... capaciteitneemt snel af.
De belangrijkste voordelen van kwikbatterijen:
- Kan tot 10 jaar bewaard worden.
- Ze produceren een stabiele spanning.
- Geschikt voor alle temperatuursomstandigheden.
- Heb veel energie capaciteit.
Nadelen:
- Hoge kosten.
- Drukverlaging kan schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid.
- Het is noodzakelijk om de inzameling en verwerking te organiseren.
Waar worden kwikbatterijen gebruikt?
Tegenwoordig zijn ze praktisch nergens meer te vinden. Maar vroeger werden ze veelvuldig gebruikt in industrieën zoals:
- Geneesmiddel.
- Leger.
- Industrie.
- Radio-elektronica.
Merken:
Ze kunnen veilig functioneren bij temperaturen van -12 tot +80 graden Celsius en hebben een lage interne weerstand.
Zelfgemaakte kwikbatterij
Als u niet over de nodige vaardigheden beschikt om met chemicaliën te werken, raden wij u af om de onderstaande stappen te herhalen.
Zoek eerst een eenvoudige reageerbuis. Dit zijn de buizen die scheikundeleraren meestal gebruiken. Neem vervolgens een dunne glazen buis. Plaats een ijzerdraad in de buis, zorg ervoor dat er 1,5 tot 2 millimeter van de draad uitsteekt. Dit gedeelte moet worden geïsoleerd met was of een soortgelijk materiaal.
Om een kwikbatterij te maken, heb je naast de hierboven beschreven apparatuur ook 50 ml 25% H₂SO₄ nodig. Los het zink hierin op. Het zink moet volledig opgelost zijn. Voeg vervolgens nog eens 50 ml zuur toe. Giet daarna een kleine hoeveelheid kwik in een reageerbuis en plaats er een glazen buis met een geïsoleerd uiteinde in.
Plaats een loden plaatje van 1 mm dik zo dat het het kwik niet raakt. Giet vervolgens het bereide zwavelzuur in de reageerbuis. Dat is alles! De batterij is klaar! De metalen draad is de negatieve pool en het loden uiteinde de positieve. Sluit de reageerbuis nu af met een kurk.
Om meer energie op te wekken, kun je meerdere kwikbatterijen maken en deze in serie schakelen. Eén reageerbuis heeft een stroomsterkte van ongeveer 2 ampère en een spanning van ongeveer 2 volt. Deze kwikbatterij is betrouwbaar en bestand tegen hoge laadspanningen.
Foto van kwikbatterijen
Kwikbatterijen kunnen een stabiele stroom en spanning genereren. Ze behouden deze parameters op een hoog niveau tot het einde. Daarna ontladen ze snel, wat resulteert in een geleidelijke ontlading.
Omdat kwikbatterijen een hoog capaciteitIn de jaren tachtig werden ze overal waar mogelijk op grote schaal gebruikt. Lijst met apparaten waarop ze werden gebruikt:
- Horloge.
- Pacemakers.
- Hoorapparaten.
- Nachtzichtapparaten.
- Fotobelichtingsmeters.
- Camera's.
- Ruimtevaartuigen.
- Radioapparatuur.
Na verloop van tijd kwam iedereen tot de conclusie dat de productie ervan moest worden ingeperkt vanwege de hoge kosten en toxiciteit. In 1982 werden er wereldwijd jaarlijks tot 1.500.000 kwikbatterijen geproduceerd.
